グローバル地震学研究グループ(海へのアプローチ)

グローバル地震学研究グループ(海へのアプローチ)
川勝均,竹内希, 西田究
(海半球)
(数理系)
関連教員:綿田辰吾助教,
一瀬建日助教,竹尾明
教
Takeo & BBOBS
「グローバル地震学」という言葉にはそれほど深い意味もなく,どのような問題にも「グローバルな視
点を持って」というような象徴的な意味と思ってください.空間的スケールが小さな問題を扱っていて
も「グローバル」であり得るし,もちろん地球全体の問題も研究対象です.ここでは海半球観測研究セ
ンターで進めている深海底観測からの研究を紹介します.
プレートテクトニクスの謎にせまる
プレートテクトニクスによれば,
太平洋の海の下には広大な一枚
の板(プレート)があり,1 年
に 10cm ほどの速さでするする
と水平に動いています.差し渡
し数千キロメートルにもおよぶ
プレートが一体となって動くと
いうのは,考えてみると不思議なことです.そのためにはプレートの下が滑りやすくなっている
仕掛けがあるはずです. プレートに底はあるのでしょうか? またその下のアセノスフェアと
は何でしょう?
右図は日本列島下の沈み込みの構造解析と,
北西太平洋下の構造解析から,プレートの底
に対応する構造(?と点線で示されている)
がある可能性を示した研究成果です.本当に
そのような構造が存在するのか,詳細を調べ
るには深海底に広帯域海底地震計(BBOBS,
Broadband Ocean Bottom Seismometer)
を設置し観測を行う必要があります.海半球
観測研究センターでは,そのための技術開発
を進めると共に,大規模な観測研究プロジェ
クトを推進しています.
「ふつう」の海洋マントルの探求
目的解明のためには場所も手段も選びません.最適の
場所で最善を尽くすそのような研究を「フロンティア
観測」研究と我々は呼びますが,ここでの主役は広帯
域海底地震計(右図)です.最新の海底地震計を,沈
み込み帯でもない,海嶺でもホットスポットでもない
「ふつう」の海洋底に展開します.それは,そ
こにプレートテクトニクスの謎を解き明かすた
めの普遍的な構造があると期待するからです.
観測は終了し,現在データ解析のとりまとめが
進められています.
太平洋アレイ (Pacific Array)
グローバル地震学の長年の夢は,地震観測点のない海洋底に観測網を作ることです.
「ふ
つうの海洋マントル」研究の達成のひとつに,海洋地殻からアセノスフェアの深さまで
の構造解析を可能にする「広帯域構造分散探査」手法の確立があります.この技術革新
により,1−2 年程度の観測により,一単位アレイ観測網の直下の一次元地震波速度構造
(異方性も含む)が推定できるようになりました.
太平洋アレイ(Pacific Array,下図)とは,十数台の海底広帯域地震計をアレイ一単
位とした,海底地震計アレイによるアレイ観測計画の仮称です.上記の技術革新により,
アレイによるアレイ観測を
行うことで,広大な太平洋を
効果的にカバーする観測計
画の可能性が浮び上ってき
ました.太平洋下のマントル
構 造 を 実 証 的 に 解 明 し , 1.5
億年の太平洋下マントルの
ダイナミクス・発達史の解明
を目指す研究の可能性が見
えてきたことを意味します.
国際協力の下,グローバル地
震学の夢の達成に向けて一
緒に研究をしましょう!
★太平洋アレイ
http://gachon.eri.u-tokyo.ac.jp/ hitosi/PArray/